原子物理学第一章原子的位形：卢斯福模型检验汤姆逊模型的正确性三、原子核式结构模型—卢瑟福模型设入射粒子为α粒子，在推导库仑散射公式之前，我们对散射过程作如下假设：库仑福散射公式考虑核的反冲运动时,必须作两体问题处理，引入折合质量五、卢瑟福福散射公式单个原子核的微分截面α粒子散射在θ1~θ2空间内的粒子数为几点说明：(1)在同一粒子源和同一散射物的情况下(3)用同一个散射物，在同一个散射角，这是两体在斥力场中对心碰撞时能靠近的最小的距离。若卢瑟福散射用的粒子是放射性物质镭C’放射的，其动能为电子伏特。散射物质是原子序数的金箔。试问散射角所对应的瞄准距离b多大？钋放射的一种α粒子的速度为1.597×107m/s，正面垂直入射于厚度为10-7m、密度为1.932×104Kg/m3的金箔。试求所有散射在θ>90o的α粒子占全部入射粒子数的百分比。（已知金的原子量为197）。17代入数据：Z1=2，Z2=79，v=1.597×107m/s，t=10-7m，ρ=1.932×104Kg/m3，AAu=197,m=197，e=1.6×10-19C，m=4×1.674×10-27Kg,N0=6.02×1023，得由210Po发出的α粒子射向静止的金核（Z=79），若该粒子与金核可能达到的最短距离为40fm，试求：(1)金核与散射角为60°时相对应的微分散射截面；(2)金核与散射角大于90°时相对应的微分散射截面。(2)习题1-322习题1-6习题1-7作业第二章：原子的量子态：玻尔模型2.实验规律爱因斯坦公式三、玻尔的氢原子理论，可分三部分1.定态假设2.频率条件3.角动量量子化和能量量子化3.角动量量子化四、数值计算（2）量子化的氢原子能量（3）量子化的氢原子的电子运动速度五、类氢光谱对一次电离He+，Z=2；对二次电离Li2+，Z=3；对三次电离的Be3+，Z=4。(2)类氢原子：指带有-e电荷的μ¯子和π¯介子，被质子或原子核俘获后形成的μ¯原子和π¯原子，以及正负电子形成的束缚系统—电子偶素。4.结论：夫兰克-赫兹实验独立于光谱实验，表明原子吸收的能量不是连续的，吸收一定的不同能量后被激发到不同的状态，证实了原子体系的内部能量是量子化的，原子中存在量子态；并且可以实现对原子的可控激发。2．证实原子中量子态实验的比较六、夫兰克-赫兹实验解释碱金属原子能级的分裂精细结构常数H：Z=1；He+：Z=2；Li2+：Z=3；Be3+：Z=4例题.对一次电离的氦离子He+和二次电离的锂离子Li2+，分别计算它们的：（1）第一玻尔轨道半径及电子在该轨道上的速率；（2）电子在基态的结合能；（3）第一激发电势；（4）赖曼系第一条谱线波长。对氦离子He+：（3）以电压V加速电子，使之与原子碰撞，把原子从基态激发到较高能级，用来加速电子的电势差称为激发电势。从基态激发到第一激发态的相应的电势差称为第一激发电势，因此有（4）赖曼系第一条谱线的波长可用下式求出：习题2-948习题2-10μ－子是一种基本粒子，除静止质量为电子质量的207倍外，其余性质与电子都一样。当它运动速度较慢时，被质子俘获而形成μ子原子。试计算：（1）μ子原子的第一玻尔轨道半径；（2）μ子原子的最低能量；（3）μ子原子的赖曼系中的最短波长。式子中体系的折合质量为：（3）由波长公式：第三章量子力学初步波动的传播方向是粒子的动量方向。德布罗意关系式通过h把粒子性和波动性联系起来。实际上，任何表达式中，只要有h出现，就意味其具有量子力学特征。二、戴维尔－革末实验（1925）(晶体对电子束的衍射，用于验证德布罗意波）三、不确定关系的表述和含义四、波函数及其统计解释3-13-33-5603-7第四章原子的精细结构：电子的自旋uB称玻尔磁子，为轨道磁矩的最小单元。二、施特恩—盖拉赫实验三、电子自旋的假设电子的运动=轨道运动+自旋运动和不是平行或反平行，而是有一定的夹角。轨道磁矩：定义一个g因子，使得对任意角动量j所对应的磁矩以及它们在z方向上的投影都成立。表示为表示符号：四个量子数小结其中，mJ=J，J-1，…，-J，共2J+1个数值，对应着有2J+1个z2数值。史特恩-盖拉赫实验的意义七、塞曼效应有外磁场时，2.反常塞曼效应帕邢-巴克效应例1讨论Na双线：(1)(2)能级图解：跃迁选择定则：84习题P2092、6、10、11、12第五章多电子原子：泡利原理二、两个电子的耦合2、L-S和j-j耦合(1)L-S耦合当电子的不同性质运动的作用很强时，G3与G4占优势，作用总效果称为j-j耦合。三、两个角动量耦合的一般法则（以轨道角动量为例说明）四、由电子组态到原子态b.j-j耦合2.电子组态sp的原子态。3.电子组态pp的原子态。电子组态pp的原子态五、泡利不相容原理